Устройство для выделения максимума непрерывных аналоговых сигналов

(11) 625211 ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДВТЙЛЬСТВУ(51) М, Кл С 06 С 7 осудзретвенный комнтеСоввтв Мннннтраа СССРпн двлам нзобретвннйн нтнрнтнй 04(43) Опубликовано 25.09,78,Бюллетень % 35 (4 б) Дата опубликования описания 14.08.78) Заявител СТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫДЕЛЕНИЯ МАКСИМУМАНЕПРЕРЫВНЫХ АНАЛОГОВЫХ СИГНАЛОВ Изобретение относится к автоматике и может быть использовано в измерительной технике и в практике поисковых самонастраивающихся систем и системавтоматической экстремальной адаптации.Известны устройства выделения макси-мума, содержащие в цепях выборки и хранения информации запоминаюший конденса Н, тор и аиоа 11. Оанако точнооть токаи устройств низка иэ-эа входного сопротив О ления нагрузки и обратного тока утечки диодов, который непредсказуем,так как зависит от теМпературы и часто достигает нескольких наноампер, Использование управляемых ключей с эмиттерными 1 н повторителями в цепи выборки сигнала усложняет схему устройства и для запоминания выделенного максимального значения сигнала требует внедрения в схему дополнительных элементов задержки 2 . 31Известно устройство, содержашее схему сравнения, неинвертируюший выход которой через ограничиваюший резистор подключен к входу аналогового ключа, выход которого соединен с запоминаюшим 25 конденсатором, включенным между входом и выходом операционного усилителя, подключенного выходом к одному из входов схемы сравнения, другой вход которой является входом устройства 31.В известном устройстве скорость нарастания выходного напряжения, минималь-. , ное значение которой определяется резистором в цепи заряда конденсатора, ем- костью конденсатора и разностью между максимальным напряжением на выходе схемы сравнения и максимальным напряжением сигнала, мала, при этом, фиксируемое значение входного сигнала отличается от.истинного. максимального значения, Кроме того, использование двух аналоговых ключей с соответствуюшими цепями управления для заряда и разряда запоминающего конденсатора усложняют схему устройства.Целью изобретения является повышение точности и упрощение устройства.Достигается это тем, что инвертируюший выход схемы сравнения подключен к ключу сброса и управляющему входу Институт систем управления АН Грузинской ССР625211аналогового ключа, подключенного выходом к входу операционного усилителя, выход которого через масштабный резистор соединен с входом аналогового ключа,На чертеже дана схема предлагаемого устройства для выделения максимума непрерывных аналоговых сигналов.Устройство содержит схему сравнения 1, выход которой через ограничивакщий резистор 2 подключен к входу аналоговоО го ключа 3. Выход аналогового ключа 3 соединен с запоминающим конденсатором 4 н иивертирующим входом операционного усилителя 5, подключенного выходом к одному входу схемы сравнения 1. Инвертирующий15 выход схемы сравнения подключен к ключу сброса 6 и управляющему входу аналогового ключа 3. Выход операционного ужлитела 5 подключен к запоминающему20 конденсатору 4 и через масштабный резистор 7 - к входу аналогового ключа 3.Устройство работает следующим обраПрн поступлении нв первый вход схе 25 мы сравнения 1 аналогового входного сиг нада схема переключается. При этом на ее инвертирующем выходе устанавливаетса положительиый потенциал, а на неинвертируюшем - нулевой, который открывает аналоговый ключ 3 и потенциал с36 неинвертируюшего выхода схемы сравнения 1 подаетса на инвертнрующий вход операционного усилителя 5. Запоминающий конденсатор 4 начинает заряжаться, а потенциал с выхода усилителя 5 поступает35 на второй вход схемы сравнении 1. Заряд конденсатора 4 длится до момента сравнения напряжения на входах схемы сравнения 1, при сравнении которых эта схе 40 ма, переключаясь, запирает ключ 3, в нв конденсаторе 4 запоминается это значение входного напряжения. При нарастании сигнала нв первом входе схемы сравне-. ния 1 последняя переключается, так как45 напряжение на ее первом входе превышаэт напряжение на втором, равное напряжению, запомненному на конденсаторе 4, Ключ 3 открывается и конденсатор 4 заражается до величины нового значения50 входного сигнала. Указанный процесс по- . вторяется до тех пор, пока имеет место нарастание сигнала на первом входе схе-. мы сравнения 1. Если напряжение на первом входе этой схемы уменьшается, ключ55 3 запирается, так как напряжение сигнала на первомвходе схемы сравнениа 1 меньше значения напряжения на ее втором входе, равное ранее запомненному на конденсаторе 4. Таким образом, при нара.твнии вход= ного сигнала происходит опрос каждой точки входного сигнала, обусловленный скользящим режимом работы устройства. При этом погрешность в точках опроса не может превысить шага переключения, величина которого однозначно определяется чувствительностью схемы сравнения 6 и постоянной времени ТЗначениевсегдаизвестно, а значение Т в процессе работы не изменяется, так как в данном случае управление аналоговым ключем производится не с выхода операционного усилителя, в с инвертирующего выхода схемы сравнения, что обуславливает быстрое переключение аналогового ключа 3.Разряд запоминающего конденсатора 4 и установка схемы в исходное состояние осуществляется вручную или автоматически; вручную - замыканием ключа сброса 6 на потенциал земли, автоматически - подачей импульса сброса непосредственно на управляющий вход аналогового ключа 3.Использование предложенного устройства выделения максимума в устройствах измерительной и аналого-вычислительной техники повышает соответственно качество измереий и вычислительных операций.Формула и з о б р е т е н и яУстройство для выделения максимума непрерывных аналоговых сигналов, содержащее схему сравнения, неинвертирующнй выход которой через ограничивающий резистор подключен к входу аналогового ключа, выход которого соединен с запоминающим конденсатором, включенным между входом и выходом операционного усилителя, подключенного выходом к одному иэ входов схемы сравнения, другой вход которой является входом устройства, и ключ сброса, о т л и ч а ю ш е е - с а тем, что, с целью повышения точности и упрощения устройства, инвертирующий выход схемы сравнения подключен к ключу сброса и управляющему входу аналогового ключа, подключенного выходом к входу операционного усилителя, вы - ход которого через масштабный резистор соединен с входом аналогового ключа,Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1. Шило В, Л Линейные интегральные схемы в радиоэлектронной аппаратуре, Советское радио, М., 1974, с. 164167.2, Авторское свидетельство СССР625211 Составитель С. БеланТехред Н. Андрейчук Корректор И, Гоксич Редактор Е. Гончар филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4 Заказ 5405/40 Тираж 826 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж 35, Раушская наб., д, 4/5